基于气溶胶扰动校正的差分吸收激光雷达CO2探测方法与流程

技术特征：

1.一种基于气溶胶扰动校正的差分吸收激光雷达CO2探测方法，其特征是，包括：

步骤1，考虑气溶胶扰动的影响，提出基于气溶胶扰动校正的CO2浓度反演模型：

，

其中，为CO2在高度r处的浓度；Δr表示大气层厚度，Δr＝r2-r1，r1为较低高度，r2为较高高度，和分别为高度r处on波长和off波长下CO2气体的吸收截面积；α(r,λon)和α(r,λoff)分别为高度r处采用on波长和off波长激光雷达时气溶胶的消光系数；β(r1,λon)和β(r1,λoff)分别为高度r1处采用on波长和off波长激光雷达时气溶胶的后向散射系数；β(r2,λon)和β(r2,λoff)分别为高度r2处采用on波长和off波长激光雷达时气溶胶的后向散射系数；P(r1,λon)和P(r1,λoff)分别表示on波长和off波长在高度r1的回波信号强度；P(r2,λoff)和P(r2,λon)分别表示on波长和off波长在高度r2的回波信号强度；

步骤2，进行1064nm波长的米散射激光雷达探测，获得米散射激光雷达在各高度的回波信号强度；同时，将CO2探测差分吸收激光雷达发射波长固定为off波长进行探测，获得1572nm波长米散射激光雷达在各高度的回波信号强度；利用Fernald激光雷达反演法反演气溶胶的消光系数，经线性拟合得两波长下消光系数的线性经验关系；

步骤3，结合激光雷达比和步骤2反演的消光系数，获得气溶胶的后向散射系数，经线性拟合得两波长下后向散射系数的线性经验关系；

步骤4，进行on和off双波长交替发射的差分吸收激光雷达CO2探测时，采用1064nm波长的米散射激光雷达连续探测，利用Fernald激光雷达反演法反演1064nm波长下气溶胶的消光系数，同时获得对应的后向散射系数；结合消光系数和后向散射系数的线性经验关系，获得1572nm波长下气溶胶的消光系数和后向散射系数，按时刻将1572nm波长下的消光系数和后向散射系数区分为on波长或off波长下的消光系数和后向散射系数；

步骤5，将on波长和off波长下的消光系数和后向散射系数带入CO2浓度反演模型，获得CO2浓度反演结果。